CN103139797A - 一种随机接入信道的信号检测方法、装置及基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种随机接入信道的信号检测方法、装置及基站，对RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，该衰减模板中各点的峰值位置对应于RACH时域信号的副本峰值位置；使用衰减模板对功率时延谱进行衰减，去除功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；使用无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。由于使用衰减模板对功率时延谱进行衰减，精确地消除了真实峰由于频偏所产生的副本峰，在进行接入判断时降低了虚警率，并且，在另一用户接入峰与本用户接入峰值所产生的副本峰相叠加时，也不会影响另一用户接入峰值的接入判断，提高了终端整体的接入成功率。

Description

一种随机接入信道的信号检测方法、装置及基站

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种随机接入信道的信号检测方法、装置及基站。

背景技术

在长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统中，用户终端(UE，UserEquipment)开机后首先通过同步信道(SCH，Synchronization Channel)进行下行同步，找到无线帧及子帧的接收起点和小区号；然后通过广播信道(BCH，Broadcast Channel)获取系统信息，系统信息中包括随机接入信道(RACH，Random Access Channel)的配置信息；最后通过RACH进行上行同步，完成接入系统的工作。

第三代伙伴项目(3GPP，3^rd Generation Partnership Project)的协议对RACH的生成和发送方式做出了规范，LTE采用了具有恒包络零自相关(CAZAC，Const Amplitude Zero Auto-Correlation)的ZC(Zadoff-Chu)序列作为RACH的参考序列，在LTE系统中，每个小区都会从参考序列中生成64个签名序列。UE在上行同步的过程中，根据下行同步时确定的无线帧及子帧的接收起点为基础找到RACH信道的发射位置，从获得的系统信息中确定本小区用于RACH传输的参考序列，然后从参考序列生成的64个签名序列中随机选取一个作为本次发送的基本序列，将选取的签名序列从可选的频域复用位置上映射到其时频资源块上，产生前导序列并生成基带信号进行发送。

在LTE中，RACH序列由ZC序列循环位移得到，定义为：

$x_u\left(n\right)=\exp [-j\frac{\mathrm{\πun}(n+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}],0\≤n\≤N_{\mathrm{ZC}}-1$

其中，u表示ZC序列索引号，也称为ZC序列的物理根；N_ZC表示ZC序列的长度且为N_ZC素数，LTE中规定其值在格式format0时为839，在format4时为139。

对于ZC序列，当不存在或存在的频偏Δf很小的情况下，其相关峰值大小和理想情况相似。但当有一定的频偏Δf存在时，ZC序列有如下失真：

$x_u(n,\mathrm{\Δf})$

$=\exp [-\mathrm{j\π}\frac{u(n-1/u)(n-1/u+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}]\×\exp [-j2\mathrm{\π}\frac{n}{N_{\mathrm{ZC}}}(\mathrm{\Δf}\·T_{\mathrm{samper}}-1)]\exp [-\frac{\mathrm{j\π}}{N_{\mathrm{ZC}}}\frac{u-1}{u}]$

$=x_u(n-1/u)\·\exp [-j2\mathrm{\π}\frac{n}{N_{\mathrm{ZC}}}(\mathrm{\Δf}\·T_{\mathrm{samper}}-1)]\·e^{{\mathrm{j\φ}}_u}$

其中，u表示ZC序列的物理根，N_ZC表示ZC序列长度，Δf表示频偏，T_samper表示前导序列的采样间隔。

可观察到，当频偏的大小与RACH子载波相同时，即在format0下，Δf＝±Δf_RA＝±1/T_{samper_f0}＝±1.25kHz，在format4下Δf＝±Δf_RA＝±1/T_{samper_f4}＝±7.5kHz，导致ZC序列x_u(n)上间隔d_u＝(±1/u)mod N_ZC的循环移位，即u·d_u mod N_ZC＝±1。

举例说明，在加性高斯白噪声(AWGN，Additive White Gaussion Noise)信道下，频偏为270kHz(最大频偏)，物理根u为100时，双天线合并归一化后的功率时延谱(PDP，Power Delay Profile)如图1所示，在图1中可以看到虚线图所示的真实峰由于频偏产生了多个副本峰，其中，较大的副本峰值在低信噪比的情况下，有较大几率被噪声覆盖，因此，不一定会引起虚警(定义为在没有前导序列发射时误检到前导序列的情况)；但是在高信噪比的情况下，副本峰值十分明显，且超出了噪声门限，将会造成虚警，如果对副本峰不进行特殊处理，将会极大地影响系统的性能。

从ZC序列的失真公式和图1中可以分析出，副本峰的位置由物理根u决定，真实峰和各个副本峰之间的位置间隔均为d_u，d_u＝(±1/u)mod N_ZC，即d_u＝(N_ZC·m-1)/u，其中m是使d_u为整数的最小正整数；副本峰值的大小由归一化后频偏的大小决定。

如图2所示，为在AWGN信道下，频偏为0Hz，物理根u为100时，双天线合并归一化后的PDP。如图3所示，为在AWGN信道下，频偏为700Hz，物理根u为100时，双天线合并归一化后的PDP。如图4所示，为在AWGN信道下，频偏为1250Hz，物理根u为100时，双天线合并归一化后的PDP。

对比上述图1-图4可以看出，频偏的大小决定了真实峰值的大小(图1-图4中虚线圈标出)和副本峰值的大小(图1-图4中实线圈标出)，可以看出，频偏越大，副本峰值越大，真实峰值越小；当如图4所示的频偏为1250Hz时，即频偏达到子载波间隔时，其真实峰值消失，其副本峰值的大小变成了如图2所示的频偏为0Hz时真实峰值的大小。

针对不同的覆盖场景，其能容忍的频偏大小不同，一般地，在高速场景下，由于LTE设计了高速场景下的“循环移位约束”方案，因此不用通过计算副本间隔d_u来消除副本峰的影响。“循环位移约束”方案的主要思想是限制0频偏时真实峰值左右两个副本(左右两个副本足够，因为上行信号锁定下行频率，只会存在两倍终端移动速度引起的多普勒频偏，此频偏不会超过一个整数倍子载波间隔)所处的判别窗口(即相邻的N_ZC移位窗)，不被其他用户使用，并通过合并相邻窗的PDP进行检测。

在低速场景下，由于存在较小但不可忽略的多普勒频偏，同时又缺少“循环移位约束”方案，根据上述分析其产生的副本峰值有可能会引起虚警，因此要通过一定机制消除副本峰值。

现有对随机接入信号的检测技术中，如申请号为200810211513.1的中国发明专利申请《一种随机接入信道的信号检测方法》，公开了一种随机接入信道的信号检测方法，包括：将时域相关值作为检测点，寻找最大相关值，若其超过峰值检测门限，则判断此最大相关值所在搜索窗检测到了接入信号，并将此最大相关值和其两边间隔d_u的副本点作为非检测点。如此反复操作，直到没有剩余的检测点为止。

此方法存在的问题为：

基站对时域相关值进行检测时，对有效峰值产生的副本进行排除能有效抑制副本引起的虚警，但被排除的位置在多用户接入的时候很有可能是用户接入峰值的位置，导致不少用户接入峰值被误设置为非检测点，由此导致终端接入性能降低，不能进一步提高系统性能。

发明内容

本发明实施例提供了一种随机接入信道的信号检测方法、装置及基站，用以精确地消除了真实峰由于频偏所产生的副本峰，在进行接入判断时降低了虚警率，同时解决现有随机接入信道的信号检测方法中，在多用户接入峰值被误设置为非检测点，导致漏检使得系统接入性能降低的问题。

本发明实施例提供的一种随机接入信道的信号检测方法，包括：

对随机接入信道RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，所述衰减模板中各点的峰值位置与所述RACH时域信号的副本峰值位置对应；

使用所述衰减模板对所述功率时延谱进行衰减，去除所述功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；

使用所述无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。

本发明实施例提供的一种随机接入信道的信号检测装置，包括：

衰减模板生成单元，用于对随机接入信道RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，所述衰减模板中各点的峰值位置与所述RACH时域信号的副本峰值位置对应；

功率时延谱衰减单元，用于使用所述衰减模板对所述功率时延谱进行衰减，去除所述功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；

用户接入单元，用于使用所述无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。

本发明实施例提供的一种基站，包括本发明实施例提供的上述随机接入信道的信号检测装置。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的一种随机接入信道的信号检测方法、装置及基站，对RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，该衰减模板中各点的峰值位置对应于RACH时域信号的副本峰值位置；使用衰减模板对功率时延谱进行衰减，去除功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；使用无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。由于使用衰减模板对功率时延谱进行衰减，精确地消除了真实峰由于频偏所产生的副本峰，在进行接入判断时降低了虚警率，并且，在另一用户接入峰与本用户接入峰值所产生的副本峰相叠加时，也不会影响另一用户接入峰值的接入判断，提高了终端整体的接入成功率。

附图说明

图1为现有技术在AWGN信道下频偏为270kHz，物理根u为100时，双天线合并归一化后的功率时延谱图；

图2为现有技术在AWGN信道下频偏为0Hz，物理根u为100时，双天线合并归一化后的功率时延谱图；

图3为现有技术在AWGN信道下频偏为700Hz，物理根u为100时，双天线合并归一化后的功率时延谱图；

图4为现有技术在AWGN信道下频偏为1250Hz，物理根u为100时，双天线合并归一化后的功率时延谱图；

图5为本发明实施例提供的随机接入信道的信号检测方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的得到衰减模板的具体实现流程图；

图7为本发明另一实施例提供的得到衰减模板的具体实现流程图；

图8为本发明实施例提供的随机接入信道的信号检测装置的结构图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明实施例提供的随机接入信道的信号检测方法、装置及基站的具体实施方式进行详细地说明。

本发明实施例提供的一种随机接入信道的信号检测方法，如图5所示，具体包括以下步骤：

S101、对随机接入信道RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，该衰减模板中各点的峰值位置与RACH时域信号的副本峰值位置对应；

S102、使用衰减模板对功率时延谱进行衰减，去除功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；

S103、使用无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。

下面对上述各步骤的具体实现方式进行详细的说明。

上述步骤S101中，对RACH时域信号的功率时延谱进行处理得到衰减模板可以有两种方式实现，其中，第一种实现方式如图6所示，具体通过下述步骤实现：

S201、计算过采样副本间隔d′_u；

具体地，可以先使用公式d_u＝(±1/u)mod N_ZC计算副本间隔d_u，然后，使用公式

计算出过采样副本间隔d′_u；其中，u为物理根，由系统上层决定，N_zc为ZC序列长度，N₂为功率时延谱的长度。

具体实施时，在系统为格式format0的情况下，N_zc＝839，N₂＝2048；在系统为格式format4的情况下，N_zc＝139，N₂＝1024。可以看出，N₂/N_zc不能整除，因此，计算出的过采样副本间隔d′_u带有小数部分。

S202、将功率时延谱循环左移

位，得到第一左移功率时延谱PDP_c1(n)；

S203、将功率时延谱循环左移

位，得到第二左移功率时延谱PDP_c2(n)；

S204、将功率时延谱循环右移位，得到第一右移功率时延谱PDP_c3(n)；

S205、将功率时延谱循环右移位，得到第二右移功率时延谱PDP_c4(n)；

S206、通过下述公式计算衰减模板PDP_atten(n)：

PDP_atten(n)＝μ(PDP_c1(n)+PDP_c2(n)+PDP_c3(n)+PDP_c4(n))。

上述步骤S206中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数，由系统最大低速频偏决定，具体实施时，例如可以设定系统最大低速频偏为270kHz，其对应的衰减系数 $\mathrm{\μ}=\frac{1}{7}.$

上述步骤S202～S206相互独立，执行时没有严格的时间先后顺序。

可以看出，使用上述方法计算出的衰减模板中各点的峰值位置与频偏引起的RACH时域信号的副本峰值位置对应，这样使用生成的衰减模板就能够精确地消除真实峰由于频偏所产生的副本峰，在进行接入判断时降低虚警率，并且，在另一用户接入峰与本用户接入峰值所产生的副本峰相叠加时，也不会影响另一用户接入峰值的接入判断，从而提高终端整体的接入成功率。

本发明实施例提供的方法中的步骤S101对RACH时域信号的功率时延谱进行处理得到衰减模板，另一种实施方式如图7所示，具体通过下述步骤实现：

S301、计算过采样副本间隔d′_u；

具体地，和上述步骤S201中的计算过程相同。可以先使用公式d_u＝(±1/u)mod N_ZC计算副本间隔d_u，然后，使用公式

计算出过采样副本间隔d′_u；其中，u为物理根，由系统上层决定，N_zc为ZC序列长度，N₂为功率时延谱的长度。

具体实施时，在系统为格式format0的情况下，N_zc＝839，N₂＝2048；在系统为格式format4的情况下，N_zc＝139，N₂＝1024。可以看出，N₂/N_zc不能整除，因此，计算出的过采样副本间隔d′_u带有小数部分。

S302、建立衰减模板PDP_atten(n)，初始时设置PDP_atten(n)为长度为N₂的全零序列；并建立临时功率时延谱PDP_temp(n)，初始时设置PDP_temp(n)为功率时延谱PDP(n)；其中，n为衰减迭代索引，n的初始值为1；

S303、计算临时功率时延谱PDP_temp(n)的最大峰值P_temp以及最大峰值在临时功率时延谱中的索引值Index_temp；

S304、使用计算出的过采样副本间隔d′_u、最大峰值P_temp以及索引值Index_temp，通过下述公式更新衰减模板PDP_atten(n)：

其中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数，由系统最大低速频偏决定，具体实施时，例如可以设定系统最大低速频偏为270kHz，其对应的衰减系数 $\mathrm{\μ}=\frac{1}{7}.$

S305、使用计算出的过采样副本间隔d′_u、最大峰值P_temp以及索引值Index_temp，通过下述公式更新临时功率时延谱PDP_temp(n)：

PDP_temp(Index_temp)＝0；

其中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数，由系统最大低速频偏决定，具体实施时，例如可以设定系统最大低速频偏为270kHz，其对应的衰减系数 $\mathrm{\μ}=\frac{1}{7}.$

S306、使用n＝n+1更新衰减迭代索引；

S307、判断更新后的衰减迭代索引是否大于设定的衰减迭代次数N，即n＞N，若是，执行步骤S308；若否，重复执行步骤S303～S307；

其中，可以将功率时延谱中大于设定噪声门限的峰值个数设置为衰减迭代次数N，而噪声门限可以使用当前技术中任意一种方法估算，在此不做限定。

S308、结束流程。

可以看出，使用上述方法计算出的衰减模板中各点的峰值位置与频偏引起的RACH时域信号的副本峰值位置对应，这样使用生成的衰减模板就能够精确地消除真实峰由于频偏所产生的副本峰，在进行接入判断时降低虚警率，并且，在另一用户接入峰与本用户接入峰值所产生的副本峰相叠加时，也不会影响另一用户接入峰值的接入判断，从而提高终端整体的接入成功率。

较佳地，在上述步骤S202～S206之前，即在对功率时延谱进行循环左移和循环右移之前，还可以先对功率时延谱进行去噪声处理，然后使用去噪声后的功率时延谱执行步骤S202～S206之后生成衰减模板；

或者，在上述步骤S302～S308之前，即在建立临时功率时延谱之前，还可以先对功率时延谱进行去噪声处理，然后使用去噪声后的功率时延谱建立临时功率时延谱，执行步骤S302～S308之后生成衰减模板。

具体地，可以使用下述公式对功率时延谱进行去噪声处理：

${\mathrm{PDP}}_{\mathrm{th}}\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{PDP}\left(n\right)& \mathrm{PDP}\left(n\right)\&GreaterEqual;\mathrm{th}\\ 0& \mathrm{PDP}\left(n\right)<\mathrm{th}\end{array}\right.,n=1\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;N_2;$

上式中，PDP(n)为去噪声前的功率时延谱，PDP_th(n)为去噪声后的功率时延谱，th为噪声门限，N₂为功率时延谱的长度。

其中，噪声门限th可以使用当前技术中任意一种方法估算，不同方法估算出的噪声门限会影响系统的虚警性能的高低，在此并不限定噪声门限的类型。

较佳地，噪声门限th可以通过下述公式确定：th＝peak/P；其中，peak为功率时延谱的最大峰值，以peak为基准取其1/P作为噪声门限；P大于1，由系统仿真决定。

具体地，本发明实施例提供的上述方法的步骤S102，具体可以通过下述公式确定无副本的功率时延谱：

${\mathrm{PDP}}^{\&prime;}\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)& \mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)\&GreaterEqual;0\\ 0& \mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)<0\end{array}\right.,n=1\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;N_2$

上式中，PDP′(n)为无副本的功率时延谱，PDP(n)为功率时延谱，PDP_atten(n)为衰减模板，N₂为功率时延谱的长度。

相应地，本发明实施例提供的上述方法中，步骤S103使用无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户的具体操作过程属于现有技术的范畴，在此不再赘述。

本发明实施例提供的上述随机接入信道的信号检测方法，在具体实施时，可由通信系统中负责进行随机接入信道的信号检测的设备或实体执行，例如由基站等设备来执行，本发明实施例对具体的设备和实体不做限定。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种随机接入信道的信号检测装置及基站，由于该装置及基站解决问题的原理与前述一种随机接入信道的信号检测方法相似，因此该装置和基站的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

一种随机接入信道的信号检测装置，其结构如图8所示，包括：

衰减模板生成单元101，用于对随机接入信道RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，该衰减模板中各点的峰值位置与RACH时域信号的副本峰值位置对应；

功率时延谱衰减单元102，用于使用衰减模板对功率时延谱进行衰减，去除功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；

用户接入单元103，用于使用无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。

进一步地，本发明实施例提供的上述装置中衰减模板生成单元101，具体用于计算过采样副本间隔d′_u；将功率时延谱循环左移位，得到第一左移功率时延谱PDP_c1(n)；将功率时延谱循环左移

位，得到第二左移功率时延谱PDP_c2(n)；将功率时延谱循环右移

位，得到第一右移功率时延谱PDP_c3(n)；将功率时延谱循环右移

位，得到第二右移功率时延谱PDP_c4(n)；通过下述公式计算衰减模板PDP_atten(n)：

PDP_atten(n)＝μ(PDP_c1(n)+PDP_c2(n)+PDP_c3(n)+PDP_c4(n))；其中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数。

或者，进一步地，本发明实施例提供的上述装置中衰减模板生成单元101，具体用于计算过采样副本间隔d′_u；建立衰减模板PDP_atten(n)，初始时设置PDP_atten(n)为长度为N₂的全零序列；并建立临时功率时延谱PDP_temp(n)，初始时设置PDP_temp(n)为功率时延谱PDP(n)；其中，n为衰减迭代索引，n的初始值为1；计算所述临时功率时延谱PDP_temp(n)的最大峰值P_temp以及最大峰值在临时功率时延谱中的索引值Index_temp；使用过采样副本间隔d′_u、最大峰值P_temp和索引值Index_temp，通过下述公式更新所述衰减模板PDP_atten(n)：

使用过采样副本间隔d′_u、最大峰值P_temp和索引值Index_temp，通过下述公式更新所述临时功率时延谱PDP_temp(n)：

PDP_temp(Index_temp)＝0；

其中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数；使用n＝n+1更新所述衰减迭代索引，并判断更新后的衰减迭代索引是否大于设定的衰减迭代次数，若否，计算并使用更新后的临时功率时延谱的最大峰值和其索引值，再次更新衰减模板和临时功率时延谱，并再次更新衰减迭代索引，直至确定更新后的衰减迭代索引大于所述衰减迭代次数为止；将最后一次更新后的衰减模板作为最终处理得到的衰减模板。

进一步地，上述衰减模板生成单元101，还用于在将功率时延谱进行循环左移和循环右移之前或在建立临时功率时延谱之前，使用下述公式对功率时延谱进行去噪声处理： ${\mathrm{PDP}}_{\mathrm{th}}\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{PDP}\left(n\right)& \mathrm{PDP}\left(n\right)\&GreaterEqual;\mathrm{th}\\ 0& \mathrm{PDP}\left(n\right)<\mathrm{th}\end{array}\right.,n=1\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;N_2;$ 其中，PDP(n)为去噪声前的功率时延谱，PDP_th(n)为去噪声后的功率时延谱，th为噪声门限，N₂为功率时延谱的长度。

进一步地，本发明实施例提供的上述装置中功率时延谱衰减单元102，具体用于通过下述公式确定无副本的功率时延谱：

${\mathrm{PDP}}^{\&prime;}\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)& \mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)\&GreaterEqual;0\\ 0& \mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)<0\end{array}\right.,n=1\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;N_2$

上式中，PDP′(n)为无副本的功率时延谱，PDP(n)为功率时延谱，PDP_atten(n)为衰减模板，N₂为功率时延谱的长度。

本发明实施例还提供了一种基站，该基站包含本发明实施例提供的上述随机接入信道的信号检测装置。

本发明实施例提供的一种随机接入信道的信号检测方法、装置及基站，对RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，该衰减模板中各点的峰值位置对应于RACH时域信号的副本峰值位置；使用衰减模板对功率时延谱进行衰减，去除功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；使用无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。由于使用衰减模板对功率时延谱进行衰减，精确地消除了真实峰由于频偏所产生的副本峰，在进行接入判断时降低了虚警率，并且，在另一用户接入峰与本用户接入峰值所产生的副本峰相叠加时，也不会影响另一用户接入峰值的接入判断，提高了终端整体的接入成功率。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种随机接入信道的信号检测方法，其特征在于，包括：

对随机接入信道RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，所述衰减模板中各点的峰值位置与所述RACH时域信号的副本峰值位置对应；

使用所述衰减模板对所述功率时延谱进行衰减，去除所述功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；

使用所述无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对RACH时域信号的功率时延谱进行处理得到衰减模板，具体包括：

计算过采样副本间隔d′_u；

将所述功率时延谱循环左移

位，得到第一左移功率时延谱PDP_c1(n)；将所述功率时延谱循环左移位，得到第二左移功率时延谱PDP_c2(n)；

将所述功率时延谱循环右移位，得到第一右移功率时延谱PDP_c3(n)；将所述功率时延谱循环右移

位，得到第二右移功率时延谱PDP_c4(n)；

通过下述公式计算所述衰减模板PDP_atten(n)：

PDP_atten(n)＝μ(PDP_c1(n)+PDP_c2(n)+PDP_c3(n)+PDP_c4(n))；其中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对RACH时域信号的功率时延谱进行处理得到衰减模板，具体包括：

计算过采样副本间隔d′_u；

建立衰减模板PDP_atten(n)，初始时设置PDP_atten(n)为长度为N₂的全零序列；并建立临时功率时延谱PDP_temp(n)，初始时设置PDP_temp(n)为功率时延谱PDP(n)；其中，n为衰减迭代索引，n的初始值为1；

计算所述临时功率时延谱PDP_temp(n)的最大峰值P_temp以及所述最大峰值在临时功率时延谱中的索引值Index_temp；

使用过采样副本间隔d′_u、最大峰值P_temp和索引值Index_temp，通过下述公式更新所述衰减模板PDP_atten(n)：

使用过采样副本间隔d′_u、最大峰值P_temp和索引值Index_temp，通过下述公式更新所述临时功率时延谱PDP_temp(n)：

PDP_temp(Index_temp)＝0；

其中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数；

使用n＝n+1更新所述衰减迭代索引，并判断更新后的衰减迭代索引是否大于设定的衰减迭代次数，若否，计算并使用更新后的临时功率时延谱的最大峰值和其索引值，再次更新衰减模板和临时功率时延谱，并再次更新衰减迭代索引，直至确定更新后的衰减迭代索引大于所述衰减迭代次数为止；将最后一次更新后的衰减模板作为最终处理得到的衰减模板。

4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述计算过采样副本间隔d′_u，具体包括：

使用公式d_u＝(±1/u)mod N_ZC计算副本间隔d_u；

使用公式

计算过采样副本间隔d′_u；

其中，u为物理根，N_zc为ZC序列长度，N₂为所述功率时延谱的长度。

5.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在将所述功率时延谱进行循环左移和循环右移之前或在建立临时功率时延谱之前，还包括：

使用下述公式对所述功率时延谱进行去噪声处理：

${\mathrm{PDP}}_{\mathrm{th}}\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{PDP}\left(n\right)& \mathrm{PDP}\left(n\right)\&GreaterEqual;\mathrm{th}\\ 0& \mathrm{PDP}\left(n\right)<\mathrm{th}\end{array}\right.,n=1\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;N_2;$

上式中，PDP(n)为去噪声前的功率时延谱，PDP_th(n)为去噪声后的功率时延谱，th为噪声门限，N₂为所述功率时延谱的长度。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，噪声门限th通过下述公式确定：th＝peak/P；其中，peak为所述功率时延谱的最大峰值，P大于1。

7.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，使用所述衰减模板对所述功率时延谱进行衰减，去除所述功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱，具体包括：

通过下述公式确定所述无副本的功率时延谱：

${\mathrm{PDP}}^{\&prime;}\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)& \mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)\&GreaterEqual;0\\ 0& \mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)<0\end{array}\right.,n=1\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;N_2$

上式中，PDP′(n)为无副本的功率时延谱，PDP(n)为功率时延谱，PDP_atten(n)为衰减模板，N₂为所述功率时延谱的长度。

8.一种随机接入信道的信号检测装置，其特征在于，包括：

衰减模板生成单元，用于对随机接入信道RACH时域信号的功率时延谱进行处理，得到衰减模板，所述衰减模板中各点的峰值位置与所述RACH时域信号的副本峰值位置对应；

功率时延谱衰减单元，用于使用所述衰减模板对所述功率时延谱进行衰减，去除所述功率时延谱中的副本峰值，得到无副本的功率时延谱；

用户接入单元，用于使用所述无副本的功率时延谱进行随机接入信道的信号检测以接入用户。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述衰减模板生成单元，具体用于计算过采样副本间隔d′_u；将所述功率时延谱循环左移

位，得到第一左移功率时延谱PDP_c1(n)；将所述功率时延谱循环左移

位，得到第二左移功率时延谱PDP_c2(n)；将所述功率时延谱循环右移

位，得到第一右移功率时延谱PDP_c3(n)；将所述功率时延谱循环右移

位，得到第二右移功率时延谱PDP_c4(n)；通过下述公式计算所述衰减模板PDP_atten(n)：

PDP_atten(n)＝μ(PDP_c1(n)+PDP_c2(n)+PDP_c3(n)+PDP_c4(n))；其中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述衰减模板生成单元，具体用于计算过采样副本间隔d′_u；建立衰减模板PDP_atten(n)，初始时设置PDP_atten(n)为长度为N₂的全零序列；并建立临时功率时延谱PDP_temp(n)，初始时设置PDP_temp(n)为功率时延谱PDP(n)；其中，n为衰减迭代索引，n的初始值为1；计算所述临时功率时延谱PDP_temp(n)的最大峰值P_temp以及所述最大峰值在临时功率时延谱中的索引值Index_temp；使用过采样副本间隔d′_u、最大峰值P_temp和索引值Index_temp，通过下述公式更新所述衰减模板PDP_atten(n)：

使用过采样副本间隔d′_u、最大峰值P_temp和索引值Index_temp，通过下述公式更新所述临时功率时延谱PDP_temp(n)：

PDP_temp(Index_temp)＝0；

其中，μ为系统最大低速频偏的对应的衰减系数；使用n＝n+1更新所述衰减迭代索引，并判断更新后的衰减迭代索引是否大于设定的衰减迭代次数，若否，计算并使用更新后的临时功率时延谱的最大峰值和其索引值，再次更新衰减模板和临时功率时延谱，并再次更新衰减迭代索引，直至确定更新后的衰减迭代索引大于所述衰减迭代次数为止；将最后一次更新后的衰减模板作为最终处理得到的衰减模板。

11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述衰减模板生成单元，还用于在将所述功率时延谱进行循环左移和循环右移之前或在建立临时功率时延谱之前，使用下述公式对所述功率时延谱进行去噪声处理： ${\mathrm{PDP}}_{\mathrm{th}}\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{PDP}\left(n\right)& \mathrm{PDP}\left(n\right)\&GreaterEqual;\mathrm{th}\\ 0& \mathrm{PDP}\left(n\right)<\mathrm{th}\end{array}\right.,n=1\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;N_2;$ 其中，PDP(n)为去噪声前的功率时延谱，PDP_th(n)为去噪声后的功率时延谱，th为噪声门限，N₂为所述功率时延谱的长度。

12.如权利要求8-10任一项所述的装置，其特征在于，所述功率时延谱衰减单元，具体用于通过下述公式确定所述无副本的功率时延谱：

${\mathrm{PDP}}^{\&prime;}\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)& \mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)\&GreaterEqual;0\\ 0& \mathrm{PDP}\left(n\right)-{\mathrm{PDP}}_{\mathrm{atten}}\left(n\right)<0\end{array}\right.,n=1\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;N_2$

上式中，PDP′(n)为无副本的功率时延谱，PDP(n)为功率时延谱，PDP_atten(n)为衰减模板，N₂为所述功率时延谱的长度。

13.一种基站，其特征在于，所述基站包括如权利要求8-12任一项所述的随机接入信道的信号检测装置。

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